摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
第一章 绪论 | 第8-13页 |
1.1 背景及问题的提出 | 第8页 |
1.2 国内外研究现状 | 第8-10页 |
1.3 研究的目标及其主要的内容 | 第10-11页 |
1.4 本文的组织结构及其章节安排 | 第11-13页 |
第二章 自动化温湿度控制器运行原理及作用 | 第13-20页 |
2.1 温湿度控制器设计 | 第13-15页 |
2.1.1 设计整体方案 | 第13-14页 |
2.1.2 动态采样周期设计思路 | 第14-15页 |
2.2 温湿度控制系统过程控制及实现方法说明 | 第15-17页 |
2.2.1 过程控制的基本概念 | 第15页 |
2.2.2 过程控制系统分类 | 第15-17页 |
2.3 PID控制系统分类 | 第17-18页 |
2.3.1 开环控制 | 第18页 |
2.3.2 闭环控制 | 第18页 |
2.3.3 阶跃响应 | 第18页 |
2.4 本章小结 | 第18-20页 |
第三章 硬件设计 | 第20-44页 |
3.1 硬件功能实现与元器件选用 | 第20-39页 |
3.1.1 核心控制器 | 第20-22页 |
3.1.2 测温电路PT100铂热电阻电路设计 | 第22-24页 |
3.1.3 测温电路二DS18B20数字温度传感器设计原理 | 第24-32页 |
3.1.4 DHT11数字湿度传感器 | 第32-35页 |
3.1.5 无线传输模设计 | 第35-37页 |
3.1.6 电源输入模块原理图 | 第37页 |
3.1.7 运算放大电路 | 第37-38页 |
3.1.8 JTAG调试接口电路 | 第38-39页 |
3.2 PCB布局及布线要点 | 第39-43页 |
3.2.1 PCB布局设计 | 第39-42页 |
3.2.2 PCB布线 | 第42页 |
3.2.3 PCB布线优化方式 | 第42-43页 |
3.3 本章小结 | 第43-44页 |
第四章 软件模块与PID算法实现 | 第44-61页 |
4.1 界面及功能模块的软件实现 | 第45-48页 |
4.1.1 主界面 | 第45-46页 |
4.1.2 PT100温度读取 | 第46-47页 |
4.1.3 DS18B20温度读取 | 第47页 |
4.1.4 DHT11湿度传感器湿度读取 | 第47-48页 |
4.2 PID控制算法设计应用 | 第48-49页 |
4.2.1 温湿度控制器模拟控制的数学模型 | 第49页 |
4.3 温湿度PID控制器的函数分解 | 第49-51页 |
4.3.1 数字PID控制器的函数方程 | 第49-50页 |
4.3.2 数字PID算法类型 | 第50-51页 |
4.4 设计中PID参数整定 | 第51-59页 |
4.4.1 采样周期T分析确定 | 第51-53页 |
4.4.2 温湿度控制器系统参数整定 | 第53页 |
4.4.3 PID控制器常用工程整定法分析比较 | 第53-59页 |
4.7 本章小结 | 第59-61页 |
第五章 设计优化及改进 | 第61-66页 |
5.1 PID算法数学模型对温度输出控制影响 | 第61页 |
5.2 输出控制优化 | 第61-65页 |
5.2.1 不完全微分PID控制算法 | 第61-62页 |
5.2.2 微分先行 | 第62页 |
5.2.3 输入滤波 | 第62-63页 |
5.2.4 抗积分饱和 | 第63-65页 |
5.3 本章小结 | 第65-66页 |
第六章 总结与展望 | 第66-69页 |
6.1 本设计内容总结 | 第66-67页 |
6.2 展望 | 第67-69页 |
参考文献 | 第69-71页 |
致谢 | 第71-72页 |
作者攻读学位期间发表的论文 | 第72-74页 |